Unmanned aerial vehicle‐based mapping of turf‐banked solifluction lobe movement and its relation to material, geomorphometric, thermal and vegetation properties
Unmanned aerial vehicle‐based mapping of turf‐banked solifluction lobe movement and its relation to material, geomorphometric, thermal and vegetation properties
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基于无人机的草皮堆积泥流波瓣运动测绘及其与材料、地貌、热力和植被特性的关系
DOI：
10.1002/ppp.2036
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发表时间：
2020
影响因子：
5
通讯作者：
Wieland
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Eichel;Draebing;Kattenborn;Klingbeil;Wieland
固冲是冰缘最普遍的过程之一，其年运动速率在毫米到厘米之间。传统的评价土壤侵蚀运动的方法往往存在空间分辨率低的问题，这阻碍了我们对土壤侵蚀运动的空间格局及其控制因素的认识。在这项研究中，我们（a）测试的适用性无人机（UAV）为基础的结构从运动摄影测量相比，传统的全站仪测量，以映射表面运动的草皮银行soliflampsia瓣（TBL）在Turtmann山谷（瑞士）。然后，我们（B）将检测到的运动模式与潜在的地貌，材料，热和植被控制，我们使用地貌和植被测绘，电阻率调查和温度记录仪进行评估。我们的研究结果表明：（a）基于无人机的测绘可以以高空间分辨率（每平方米一个点，总共> 900个点）检测soliflectin运动，并且速率和模式与全站仪测量一致，但需要仔细的测量设置和分析;以及（B）波瓣踏面，立管和山脊特征之间的运动速率不同。差异可以解释为异质性材料，地貌，热和植被特性的TBL，促进不同的土壤侵蚀过程。我们的研究证明了基于无人机的测绘在土壤侵蚀研究中的适用性，并提高了我们对土壤侵蚀过程和地貌发育的理解。
Solifluction is one of the most widespread periglacial processes with low annual movement rates in the range of—millimeters to centimeters. Traditional methods to assess solifluction movement usually have low spatial resolution, which hampers our understanding of spatial movement patterns and the factors controlling them. In this study, we (a) test the applicability of unmanned aerial vehicle (UAV)‐based structure‐from‐motion photogrammetry in comparison to a traditional total station survey to map surface movement of a turf‐banked solifluction lobe (TBL) in the Turtmann Valley (Switzerland). We then (b) relate the detected movement patterns to potential geomorphometric, material, thermal and vegetation controls, which we assessed using geomorphic and vegetation mapping, electrical resistivity surveys and temperature loggers. Our results show that (a) UAV‐based mapping can detect solifluction movement with high spatial resolution (one point per m2, total > 900 points) and rates and patterns consistent with a total station survey, but requires careful measurement set‐up and analysis; and (b) movement rates differ between lobe tread, riser and a ridge feature. Differences can be explained by heterogeneous material, geomorphometric, thermal and vegetation properties of the TBL, which promote different solifluction processes. Our study demonstrates the applicability of UAV‐based mapping in solifluction research and improves our understanding of solifluction processes and landform development.
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